第3章 交叉口通行能力(无信号、环形)

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1、第3章交叉口通行能力分析l概述l无信号交叉口通行能力分析l环形交叉口通行能力分析l信号交叉口通行能力分析3.2无信号交叉口通行能力分析l车流运行特征受交叉口类别影响较大。l根据相交道路等级，分为主次道路相交和两条等级相当的道路相交交大3.2.1交通控制方式l停车法控制l四路停车或多路停车；二路停车l让路法控制3.2.2无信号交叉口交通状况分析l包括l交叉口几何特点、车辆组成和速度特征l车流运行特性一、交叉口几何特点及速度特征l根据有关研究报告报道，无信号交叉口位于公路的相互连接处，它所在的地理位置及其自身的几何条件都对过往车辆的速度构成一定的影响。作为观测点的各地区无信号交叉口都具有以

2、下特征：l大部分公路无信号交叉口都是2/2相交，其中公路主要宽度为9-15m，次要道路宽度为9-12m；城市道路主路宽度为13-19m，次要道路宽度为13-16m。各个方向的车速都较低，一般主路车速为20-40km/h，支路车速为20-30km/h；l部分公路无信号是4/2相交，其中公路主路宽度为15-17m，次要道路宽度为9-12m；城市道路主路宽度为19-21m，次要道路宽度为13-16m。主路的速度与支路速度有一定差别，一般主路车速40-50km/h，支路速度为20-35km/h。l少部分无信号交叉口是4/4相交，其主路较宽，一般设置中间带，且机动车和非机动车分道行驶，支路也较宽

3、，一般也设中间带；无信号交叉口处一般无明显的交通标志与交通标线。主路与支路速度有较大差别，一般主路车速为50-70km/h，支路车速为30-40km/h。l无信号交叉口处视距一般较好；l行人、非机动车、拖拉机和慢行车辆等的干扰很大；l大部分无信号交叉口具有明显的主路优先特征，主要表现在主路车流量明显高于支路，车速明显快于支路；l大部分交叉口交通量都不大，主路平均流量为350-800pcu/h，支路为150-400pcu/h；l交叉口交通流中小客车较大比例，统计结果表明，占40-55%，中型车占20-35%，重型车占8-15%，拖挂车占0-10%等二、交叉口车流运行特征l对主次道路相交交

4、叉口，不管是次要道路进口道上采用停车、让车标志，还是全无控制形式，一般来说主要道路上的车流都不太受影响，即多车道车流的车头时距分布符合负指数分布规律，而次要道路上的车流遵循停车、让车次序利用主路的车头间隙穿过交叉口。如果主次路上都有左、右转车流，则一般各向车流遵循以下的优先规则通过交叉口，即次要道路上的右转车流，主要道路上的左转车流，次要道路上的直行车流，次要道路上的左转车流。l次要道路的车辆左转穿过主要道路车队时，一般发生2次停车。第1次是与主要道路上车队交叉时，第2次是越过中间带与主要道路上车队合流时；l当主要道路上交通量较大时，次要道路上车辆在交叉口冲突点处排队等候。数量一般不超

5、过3辆；l次要道路上右转车辆一般不发生停车现象，但车速降低较大；l主要道路上左转车辆通过交叉口一般仅发生1次停车；l主要道路上右转车辆通过交叉口车速降低较少。分析主次路的交通量可知：l主要道路上交通量较大是造成次要道路上车辆停车的主要原因，而主要道路上有中间带使得次要道路穿越车辆在与主路车队合流前有足够的安全地带可以停车；l次要道路上交通量较小及次要道路车道数较多使得主路右转车流能自由进入次要道路。3.2.3无信号交叉口交通特性分析l车头时距及其分布l临界穿越间隙与随车时距l车辆在交叉口的延误一、车头时距及其分布l进行交通流模拟、应用间隙理论进行通行能力分析及交通控制方法选择的基本要素

6、。l1．负指数分布1-t/T-ltl概率密度函数f(t)=e=leTl——车流平均到达率(辆／s)；-ltl其分布为F(t)=1-el实际应用中，工程人员往往关心的是车头时距大于等于t的概率：P(h>t)=e-lt11l均值M和样本的方差Dm=,D=2lll大于等于t的车头时距分布曲线1.0l曲线是单调下降的，说明车0.8头时距愈短，出现的概率愈-ltP(h³t)=e大。这种情形在不能超车的0.6概率P单列车流中是不可能出现的，0.4因为车辆的车头与车头之间0.2至少存在一个车长，所以车头时距必有一个大于零的最246810小值τ。时间(t)2.移位负指数分布l移位负指数分布概率密度函数

7、：ì1-(t-t)/(T-t)ïet³tf(t)=íT-tïî0elsel分布的均值和方差:2M=TD=(T-t)3.其它l爱尔朗（Erlang）分布lM3分布l对数正态分布等等l负指数、移位负指数分布形式简单、计算方便；爱尔朗分布能更详细地描述不同车辆的到达状态；M3分布及改进的M3分布进一步地将车辆的实际运行状态用数学方式表达出来，因而更准确，同样它也是负指数和移位负指数分布的更一般表达形式。二、临界间隙与随车时距l不管是主、次干道相交的交